¿Cómo me protejo cuando pruebo una PCB que involucra una línea de CA?

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Tengo que probar prototipos de PCB que convierten la CA doméstica en varios niveles de voltaje de CC.

Me preocupa mi seguridad al trabajar con CA y me gustaría saber cómo configurar correctamente un banco de pruebas que, por ejemplo, dispare un interruptor o rompa un fusible si algo sale mal.

Planeo crear un cuadro de prueba que se encuentra entre la línea principal de CA y el objeto de prueba. La caja probablemente tendrá las siguientes cosas incorporadas.

  • Cable para la conexión a la red doméstica principal AC
  • Variac (transformador variable)
  • Botón de parada de emergencia (botón rojo grande)
  • Interruptor de circuito que tiene una calificación más baja que el interruptor de circuito de la casa
  • Toma de salida para conectar con el objeto de prueba
  • Fusible entre la línea principal y el zócalo de salida

¿Qué más debo incluir en este testbox? ¿O es esta cosa del testbox realmente ayudando?

    

3 respuestas

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Un transformador de aislamiento hará que sea seguro tocarlo en vivo, pero definitivamente no será directo y neutral simultáneamente.

Otra opción es un RCD (dispositivo de corriente residual). Compré una sensible que se dispara a una corriente de fuga de 10 mA a tierra, que es más segura que la de 30 mA que protege toda la casa. Seguirá teniendo una gran sacudida si toca los cables, pero el RCD protegerá su vida.

También es bastante útil cuando se usan herramientas eléctricas en el exterior: se disparó varias veces y resultó que los cables de extensión tenían agua dentro de los enchufes, ese tipo de cosas. Es una buena característica de seguridad.

Nada de esto protege contra la gran tapa de entrada de SPMS, que es el componente más peligroso, no solo para la electrocución, sino también si se produce un cortocircuito accidental por algo, habrá fuegos artificiales y trozos de metal fundido volando alrededor, que es Peligroso para los ojos.

Al final, trabajar en la red tiene que ver con el estado de ánimo, el sentido común y la prevención: por ejemplo, si solo desea probar el lado de bajo voltaje de la PCB, pegue una lámina de plástico aislante en la parte posterior de la PCB. sobre los bits de alta tensión. La fotocopiadora mylar transparente funciona bien. Coloque un poco de termorretráctil sobre los cables cuando estén soldados a pines y otros conectores y, básicamente, asegúrese de que la cantidad de metal expuesto vivo se mantenga al mínimo.

EDIT

Algunos RCD / GFCI también actuarán como interruptores y detectarán sobrecorriente, otros no y deben estar protegidos con un interruptor. Debe comprobar y utilizar la combinación adecuada. Los que utilizamos aquí para instalaciones eléctricas residenciales requieren interruptores automáticos dimensionados correctamente.

(En Francia se le llama "interruptor diferencial" porque mide la diferencia en las corrientes que fluyen en los cables en vivo / neutro. La diferencia es la fuga a la Tierra, por lo que cuando supera el umbral, se dispara.)

Tenga en cuenta que algunos detectarán fugas de CC, otros solo detectarán fugas de CA, por ejemplo, si su SMPS rectifica su CA por ejemplo, y desea protegerse contra una falla a tierra después del rectificador, asegúrese de leer la docs para elegir el dispositivo de protección adecuado!

También puede obtener interruptores automáticos ajustables que están diseñados para proteger motores. De todos modos, para la mayoría de los trabajos electrónicos, un interruptor de 2A debería hacer el trabajo bien a menos que estés haciendo cosas de alta potencia.

Sobre el pedido:

Si usa un transformador de aislamiento, el RCD no será útil. Supongamos que toca uno de los cables en el secundario: como el transformador proporciona aislamiento, no fluirá corriente en su dedo, por lo que el RCD no se disparará. Sin embargo, si toca tanto el modo directo como el neutral en la secundaria, el RCD seguirá sin dispararse.

Así que el transformador de aislamiento es un poco un compromiso. Lo hace más seguro en cierto modo, también puede usar su alcance para probar el voltaje de la red sin explotarlo ... pero no puede usar un RCD.

El uso de un RCD sin transformador significa que el RCD se disparará si pasa suficiente corriente a través de su dedo, sin importar si toca un cable o vivo y neutral. Así que es más seguro en cierto modo (pero aún te electrocutan un poco).

También ninguna protege contra los grandes condensadores cargados a altos voltajes, por lo que pongo énfasis en el sentido común y la prevención ...

Por ejemplo, soldar puntos de prueba (es decir, trozos de patas de resistencia) y luego usar el alcance o las puntas de agarre del multímetro significa que no tiene que sostener las sondas con una mano mientras mira el alcance y juega con él. . Evita el riesgo de que su sonda se deslice, se rompa en el tablero y haga un corto ...

    
respondido por el peufeu
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Te estás perdiendo lo primero que usaría, que es un transformador de aislamiento. El siguiente dispositivo más útil es el variac. Su fusible redundante y su interruptor de circuito son simplemente tontos.

Cuando utilice tanto un transformador variac como un transformador de aislamiento, coloque el variac frente al transformador de aislamiento. Esto se debe a que muchos transformadores de aislamiento comunes son toroides que pueden tener un importante magnetismo residual. Si sucede que apaga la entrada cuando el núcleo está magnetizado de una manera, luego enciéndalo en la parte equivocada del ciclo de alimentación, el primario puede parecer casi un cortocircuito durante medio ciclo. Una vez pisé un disyuntor de 30 A de esta manera cuando encendí por primera vez un transformador de aislamiento con una calificación mucho menor que eso.

Con el variac antes del transformador de aislamiento, está (a veces al menos) aumentando y disminuyendo lentamente la tensión en el primario. Eso deja poco magnetismo residual cuando se apaga, y limita la corriente hasta que el campo magnético vuelve a activarse cuando se enciende.

    
respondido por el Olin Lathrop
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Estoy de acuerdo con los carteles anteriores, pero iría un poco más lejos. Su vida es valiosa, por lo que vale la pena gastar algo de tiempo y dinero para hacer un banco de pruebas razonablemente seguro.

0) A menos que su aplicación sea muy inusual, es probable que encuentre un [juego de] fuentes de alimentación adecuadas de un fabricante de renombre a un precio razonable. Evito el trabajo principal cuando es posible.

1) Mantenga todos los circuitos de alto voltaje / alta energía bajo una cubierta rígida mientras esté energizado.

2) Nunca pruebe manualmente la sección peligrosa mientras esté energizada.

3) Solo realice mediciones en puntos de prueba de baja tensión, referenciados a tierra.

4) Tener a otra persona presente. Esta persona debe saber cómo aislar el circuito de manera segura y cómo revivirlo.

Los puntos anteriores no son tan difíciles de lograr como podría parecer.

5) Utilice un transformador de aislamiento. Esto le permite conectar a tierra el punto de referencia en el circuito, que suele ser el lado negativo de la tapa de almacenamiento.

6) Coloque un pequeño contactor de red para conectar una resistencia de descarga a través de la tapa de almacenamiento de alto voltaje, a través de un contacto normalmente cerrado. Asegúrese de que la resistencia pueda absorber de manera segura la energía en la tapa en aproximadamente un segundo. Puede iniciar el circuito manualmente presionando el botón de prueba del contactor antes de encender el circuito.

Si olvida presionar el botón de prueba, su interruptor de entrada se abrirá rápidamente.

7) Realice sondas de prueba de divisor potenciales a los puntos interesantes del circuito. Esto probablemente involucre varios resistores de chip de alto voltaje de > 100K ohmios, soldados a los nodos relevantes. Los cables guiarán los puntos de prueba desde debajo de la cubierta protectora hasta su instrumentación.

8) Comience con una fuente de alimentación de baja tensión con resistencia limitada. Esto ayudará a proteger las cosas hasta que esté seguro de que el circuito funciona según lo previsto.

¡Piensa!

Mantente seguro, amigo.

    
respondido por el Richard

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